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普通遺傳學/翻譯

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核糖體

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每個核糖體都是一個由蛋白質和催化性核糖體RNA(rRNA)組成的複合體。它們由大亞基和小亞基組成。小亞基是結合mRNA的部分,而大亞基具有三個tRNA結合位點(肽醯基、氨醯基和出口位點)。

轉移RNAtRNA)分子在一端有一個反密碼子,另一端有一個受體莖。大約有20種氨醯-tRNA合成酶,可以識別反密碼子和受體莖。每種tRNA合成酶都可以將特定的氨基酸連線到任何未充電(未氨醯化的)tRNA上,這些tRNA對該酶有足夠的特異性。首先,tRNA合成酶結合氨基酸和一個ATP分子,產生焦磷酸鹽和與AMP連線的氨基酸。tRNA結合到活性位點,氨基酸連線到RNA鏈最後一個核苷酸的核糖上,產生一個充電(氨醯化的)tRNA。

原核生物翻譯

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原核生物翻譯起始因子

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起始因子 (IF)-1 結合到小亞基上,阻止大亞基結合。IF-2 結合到fMet-tRNA上,fMet-tRNA 始終是第一個結合的tRNA。它結合GTP。IF-3 阻止大亞基結合,並且是小亞基結合到mRNA起始位點所必需的。

原核生物起始

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小亞基內的rRNA與mRNA中稱為Shine-Dalgarno序列的原核生物識別序列同源。

原核生物翻譯延伸因子

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EF-Tu 結合到充電的tRNA和GTP上。Ts 是一種延伸因子,可以從EF-Tu中去除GDP,並將GTP連線到EF-Tu。EF-G 水解GTP,使tRNA從A和P位點移動到P和E位點。

原核生物延伸

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原核生物翻譯終止因子

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RF3 無處不在。RF1和RF2是密碼子特異性的,RF1 識別UAA和UAG,RF2 識別UAA和UGA。核糖體回收因子 (RRF)

原核生物終止

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RF1/RF2 結合到A位點的終止密碼子上。RF1/RF2中的催化性RNA切割P位點多肽鏈和tRNA之間的酯鍵。RF3 水解GTP,釋放RF1/RF2。RRF 結合到A位點,EF-G再次導致核糖體易位。所有剩餘的因子解離。

真核生物翻譯

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RNA環路模型假設poly-A尾部以及poly-A結合蛋白 (PABP) 與甲基帽形成一個起始因子複合體,被小核糖體亞基識別。

遺傳密碼的冗餘性

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大多數冗餘發生在前兩個字母中。第三個字母的替換通常是“沉默的”,這意味著它不會影響其編碼的氨基酸。此外,具有相似性質(例如,鹼性、酸性、極性、非極性)的氨基酸通常具有相似的密碼子。因此,替換通常會用一個具有相似功能的氨基酸替換另一個氨基酸,從而降低突變的重要性。

擺動假說

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擺動假說假設,密碼子第三位的鹼基配對要求不如前兩位嚴格。因此,相同的充電tRNA通常能夠結合多個密碼子,前提是密碼子的前兩個核苷酸與tRNA的反密碼子匹配。

蛋白質

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任何穿過細胞膜的多肽都將具有α螺旋二級結構,以便極性R基團可以轉向內部。

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